Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Agroecossistemas, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-04-29T21:04:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2014 / A mastite é a doença mais frequente e importante dos rebanhos leiteiros, afetando a qualidade e a produção do leite, podendo ainda acarretar na presença de resíduos de antibióticos no alimento. Por estas razões a descoberta de novos agentes preventivos ou terapêuticos tem sido justificada, destacando-se a busca na natureza. Nesse contexto, extratos de própolis são candidatos em potencial, uma vez que estão descritos na literatura como antimicrobianos, anti-inflamatórios, antifúngicos, entre outros. Desse modo, o presente trabalho teve como objetivo avaliar in vitro a atividade antimicrobiana de extratos de própolis de origens geográficas distintas, e determinar a viabilidade celular em explantes mamários bovinos após exposição a estes extratos. Foram testadas amostras de própolis dos municípios catarinenses de Água Doce, Urupema e São Joaquim e o extrato típico de Minas Gerais (própolis verde). A extração foi realizada com etanol 70% (1:10, p/v) por 24 h. Após a remoção do solvente em estufa a 60º C, os resíduos foram analisados pelos testes de Folin-Ciocalteau, reação com Cloreto de Alumínio e 1,1-difenil-2-picrilidrazil (DPPH). A atividade antimicrobiana foi determinada através da técnica de Pour Plate, após dois períodos de contato (6 e 24 h) com um inóculo de 105 UFC/mL de cepas padronizadas de S. aureus e E. coli e isolados de leite mastítico, utilizando diferentes concentrações dos extratos (de 0 à 1000 µg/mL). A citotoxicidade foi avaliada em explantes de glândula mamária bovina cultivadas em meio DMEM-F12, após exposição aos extratos de própolis, nas concentrações de 0, 17.5, 35, 70, 140, 280 e 560 µg/mL por 48 h. O teor de fenólicos não diferiu entre os extratos variando de 97,97 à 116,29 µg de EAG/mg (P<0,05). Contudo, houve maior conteúdo de flavonoides no extrato de Minas Gerais (15,91 µg de EQ/mg) e menor no de Urupema (7,33 µg de EQ/mg) (P<0,05). O extrato de Urupema apresentou também a menor atividade antioxidante, enquanto os demais não diferiram entre si (P<0,05). O crescimento de S. aureus foi reduzido após exposição aos extratos. Porém, sua eficácia foi dependente da origem da própolis e concentração. Os extratos de Urupema, Minas Gerais e São Joaquim reduziram o crescimento de S. aureus em 4 log10 vezes a partir de 500 µg/mL e a zero na concentração de 1000 µg/mL. Por outro lado, houve fraca ação antimicrobiana sobre as cepas de E. coli. O extrato mineiro foi o único que reduziu o crescimento bacteriano em 2 log10 na concentração de 500 µg/mL,13enquanto os demais apenas a partir de 750 µg/mL. O ensaio in vitro com explantes da glândula mamária bovina mostrou-se adequado para avaliação da citotoxicidade, não ocorrendo queda na viabilidade celular após 96 h de cultivo (P<0,05). Porém, a origem e a concentração da própolis afetaram a viabilidade do tecido mamário. O extrato de Água Doce mostrou a menor citotoxicidade às células do úbere bovino (P<0,05). Os valores de IC50 encontrados foram 272,4 µg/mL, 171,8 µg/mL, 63,85 µg/mL e 13,26 µg/mL para os extratos de Água Doce, Urupema, São Joaquim e Minas Gerais, respectivamente. Considerando-se que na concentração próxima do IC50, o extrato de Urupema reduziu 1,2 log10 vezes o crescimento de S. aureus, este se destaca com maior potencial de uso no tratamento de mastite. Em conjunto, os resultados encontrados evidenciaram que a eficácia da própolis para o tratamento da mastite é dependente da sua origem. Além disso, verificou-se que as concentrações de maior atividade antimicrobiana mostraram-se prejudiciais à glândula mamária, restringindo o uso intramamário e justificando a necessidade de estudos futuros com nanoemulsões ou frações purificadas.<br> / Abstract : Mastitis is the most frequent and significant disease among dairy herds, affecting not only the production and quality of milk, but also causing antibiotic residues in the milk. As such, the discovery of new preventative agents or therapies are necessary, especially those coming from natural sources. In this context, propolis extracts are potential candidates as they are described in the literature as antimicrobial, anti-inflammatory, antifungal, among others. In the present study, the objective was to evaluate the antimicrobial activity of propolis extracts in vitro from distinct geographic locations and determine the cellular viability in bovine mammary explants after exposure to these extracts. Propolis extracts used in the study included samples from the municipalities of Agua Doce, Urupema, and São Joaquim in Santa Catarina State, and a typical extract from Minas Gerais State (green propolis). Extraction was realized with 70% ethanol (1:10, w/v) for 24 h. To remove the solvent, the solution was heated to 60º C, and the residue was then analysed using Folin-Ciocalteau test, Aluminium Chloride assay and 1.1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH). The antimicrobial activity was determined using the Pour Plate technique, after two contact periods (6 and 24 h) between an inoculum of 105 UFC/mL of standard strains and isolated from mastitic milk of S. aureus and E. coli treated with different concentrations of propolis extracts (from 0 to 1000 µg/mL). The cytotoxicity was evaluated in bovine mammary gland explants cultivated in DMEM-F12 medium, after exposure to propolis extracts in concentrations of 0, 17.5, 35, 70, 140, 280 and 560 µg/mL for 48 h. The level of phenolics did not differ between the extracts and ranged between 97.97 and 116.29 µg of GAE/mg (P<0.05). However, the greatest content of flavonoids were found in the extract from Minas Gerais (15.91 µg of Q-Eq/mg) and the lowest in the extract from Urupema (7.33 µg of Q-Eq/mg) (P<0.05). The extract from Urupema also presented the lowest antioxidant activity, while the others showed no differences between them (P<0.05). Growth of S. aureus was reduced after extract exposure. However, its efficacy was dependent on the origin of the propolis and the concentration. Extracts from Urupema, Minas Gerais, and São Joaquim reduced the growth of S. aureus by 4 log10 times using a concentration of 500 µg/mL and growth was reduced to zero at a concentration of 1000 µg/mL. On the other hand, there was weak antimicrobial activity on the strains of E. coli. Only the extract from Minas Gerais reduced the bacteria growth by152 log10 times at a concentration of 500 µg/mL, while the others reduced bacteria growth only with concentrations at 750 µg/mL and greater. The in vitro tests with bovine mammary gland explants were adequate for the evaluation of cytotoxicity as there was no drop in cellular viability after 96 h of cultivation (P<0.05). However, the geographical origin and concentration of the propolis affected the viability of mammary tissue. The extract from Agua Doce showed the lowest cytotoxicity for bovine udder cells (P<0.05). The IC50 values found were 272.4 µg/mL, 171.8 µg/mL, 63.85 µg/mL, and 13.26 µg/mL for extracts from Agua Doce, Urupema, São Joaquim, and Minas Gerais, respectively. Considering that at a concentration close to the IC50 the Urupema extract reduced S. aureus growth by 1.2 log10, the potential for its use in treating mastitis is evident. The results showed that the efficacy of propolis for the treatment of mastitis is dependent on its geographical origin, which is related to its chemical composition. Furthermore, the results showed that concentrations that produce higher levels of antimicrobial activity are harmful to the mammary gland, restricting intramammary use and justifying the need for further studies with nano-emulsions or purified fractions.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsc.br:123456789/132430 |
| Date | January 2014 |
| Creators | Fiordalisi, Samira de Aquino Leite |
| Contributors | Universidade Federal de Santa Catarina, Kuhnen, Shirley, Honorato, Luciana Aparecida |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | 84 p.| il., grafs., tabs. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSC, instname:Universidade Federal de Santa Catarina, instacron:UFSC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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